专利名称：一种PoC时延优化处理的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种PoC时延优化处理的方法及装置。
背景技术：
PoC (Push to Talk over Cellular,无线蜂窝一键通)是指基于移动蜂窝网络分组域承载，利用VoIP (Voice over IP，IP语音)技术实现类似集群通信的半双工语音业务，可支持一对一会话、一对多群组会话、状态实时呈现、群组列表管理等功能。其主要的特点体现在:用户通过专门的PTT (Push To Talk，一键通)按键，申请会话中的发言权，在获得发言权并得到相应的提示后，用户可以开始讲话。在半双工会话中，一方在讲话时，其他成员只能接听，不能讲话。SIP (Session Initiation Protocol,会话初始化协议)是一种在基于IP网络中实现实时通信的应用层信令协议，可用于对PoC会话的建立、处理、终止等控制功能。RNC (Radio Network Controller,无线网络控制器)是 UTRAN (UMTS TerrestrialRadio Access Network, UMTS陆地无线接入网)的一个重要网元，RNC与核心网通过Iu接口互联。用于提供接入控制，切换控制，功率控制，分组调度，系统信息广播，随机接入和RAB(Radio Access Bearer,无线接入承载),RB (Radio Bearer,无线承载)管理,UTRAN安全功能，数据库处理及UE定位等功能。SGSN (Serving GPRS Supporting Node, GPRS服务支持节点)为分组域特有的设备，提供无线网络子系统与核心网的连接。主要功能包括:网络接入控制(如注册、鉴权、授权等);路由选择与转发；移动性管理；会话管理(如对呼叫的入呼实施寻呼);保持UE (UserEquipment,用户终端)与GPRS (General Packet Radio Service,通用无线分组业务)网络之间的逻辑连接；负责采集系统的运行数据(如计费信息的收集)以及与其他网络元素的接口能力等。GGSN (Gateway GPRS Supporting Node, GPRS 网关支持节点)是分组域特有的设备，通过Gn接口与SGSN相连，通过Gi接口与外部数据网络相连，提供数据包在UMTS(Universal Mobile Telecommunications System,通用移动通信系统)网络和外部数据网之间的路由与封装。主要功能是实现与外部数据网络的接口 ；维护路由表，实现分组的转发和选路功能；实现对分组数据的过滤以及与其他网络元素的接口能力等。对于分组用户来说，在每次UE开机时，UE会自动完成RRC建立，PS (PacketSwitched,分组交换)域附着并在SGSN完成注册，PDP (Packet Data Protocol)上行文的建立。如果此时没有数据业务，那么UE将处于IDLE模式，等待主叫或被呼。对处于IDLE模式的UE来说，如果主叫按下PTT键，PoC的首次PS域会话建立时延主要包括三个方面:一是RRC建立时延；二是RAB建立时延(包括PDP上下文首次激活)；三是SIP处理时延。SIP信令建好后再进行PDP上下文的二次激活即可进行传输相应的会话控制和媒体。从用户的体验角度来看，获得发言权的时间越短，即会话建立时延越小，用户越满意，对于P0C用户而言，要求首次会话时延不大于1.6秒用户是满意度的一个重要指标，因此，应尽可能减小现有网络会话建立时延。
发明内容
鉴于此，本发明提供了一种PoC时延优化处理的方法及装置，以减小PoC会话建立的时延，提高用户的满意率。为了达到减小会话建立时延的目的，本发明采用的技术方案是:一种PoC时延优化处理的方法，包括RAB的建立和SIP处理；
其中，所述RAB的建立如下:
SGSN获取PoC的初始业务请求消息；
根据PoC的初始业务请求消息，SGSN直接向RNC发送RAB分配请求消息；
所述SIP处理如下:
SGSN获取在PoC服务器注册的被叫UE相关信息和会话信息；
SGSN向主叫UE直接发送SIP INVITE请求响应；
主叫UE获得话权。更具体地，RAB的建立还包括如下步骤:
步骤201，根据PoC的初始业务请求消息，获取分组初始消息业务类型和PDP上下文首次激活请求消息；
步骤202，分析判断分组初始消息类型是否为PoC业务类型，如果是则执行步骤203，如果不是则按常规一般分组业务类型信令流程执行；
步骤203，SGSN直接向RNC发送RAB分配请求消息。鉴于达到上述目的本发明还提供了一种PoC时延优化处理装置，包括主/被叫UE装置、用于提供无线网络与核心网连接的SGSN装置和PoC服务器；所述SGSN装置包括获取单元、判定单元和发送单元；其中，所述获取单元用于在RRC建立完成后，RAB建立前接收分组初始消息业务类型；所述判定单元，用于判定接收到的初始消息业务类型是否为PoC业务类型；所述发送单元，用于SGSN向RNC直接发送RAB分配请求消息。进一步，SGSN装置还包括被叫信息获取单元、INVITE请求响应直接发送单元和话权消息反馈单元；其中，所述被叫信息获取单元用于获取在PoC服务器注册的被叫UE的被叫信息，创建被叫PoC会话的信息；INVITE请求响应直接发送单元，用于根据PoC服务器的注册信息，向主叫UE发送话权获得信息；话权消息反馈单元，用于向PoC服务器发送话权授予信息。具体地，主/被叫UE装置包括PoC业务消息发送单元和RB建立接收单元，其中所述PoC业务消息发送单元，用于对PTT按键发送的数据标识信令和PDP上下文激活请求消息；RB建立接收单元，用于接收来自PoC会话的寻呼消息。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:通过UE初始直接传递消息包含PoC业务类型和PDP上下文激活请求，SGSN直接向RNC发送RAB分配请求信息，减少了常规分组业务流程信息，缩短了 RAB建立的时间；通过SGSN装置单元获取被叫用户状态直接向主叫发送PoC会话话权信息，缩短了主叫获得话权的时间，从而减少了 PoC会话首次建立的时延，提高了用户使用的满意率。
图1是现有技术的PoC首次会话建立时延流程 图2是本发明实施例PoC首次会话建立时RAB优化处理的流程 图3是本发明实施例PoC首次会话建立时主叫话权优化处理的流程 图4是本发明实施例PoC首次会话建立时延流程 图5是本发明实施例SGSN装置 图6是本发明另一实施例SGSN装置 图7是本发明实施例UE结构示意图。
具体实施例方式为进一步说明本发明实施例和技术方案，下面给出具体实施例并结合附图详细说明。对于PoC会话建立的时延来说，RRC建立时延依赖于现有的固定网络，优化的空间较小。RAB建立时延如图1所示，包括GMM(GPRS Mobility Management，GPRS移动性管理)业务请求，鉴权请求，鉴权响应，安全模式指令，激活PDP上下文，RAB建立等过程，对这些过程进行必要的优化处理，即可减少RAB建立的时延。如图2所示,本实施例是本发明一种PoC时延优化处理的方法,包括:
步骤201 =SGSN获取主叫分组初始消息业务类型相关信息和PDP上下文首次激活消息请求；
上述SGSN获得主叫分组消息业务类型的方式，由在完成RRC连接建立后的初始业务请求消息传递中获得。为区分其他业务，UE客户端通过PTT按键发送相应的编码来标识本业务为PoC业务。上述PDP上下文首次激活消息的获得，可由UE终端在初始业务请求消息发起时携带，也可由UE终端在初始业务发起后使用单独的消息发送，本发明实施例对此不作限定。步骤202:分析判断获得的分组初始消息类型；
对于PDP上下文首次激活的过程，SGSN会在RRC建立完成后接收多种的分组初始消息类型，判断所接收到的分组初始消息类型是否是PoC业务类型，如果是则按步骤203执行，如果不是则按常规一般分组业务类型信令流程执行。步骤203:发送RAB分配请求消息；
如果是PoC业务，SGSN则直接向RNC发送RAB分配请求消息指示，从而减少常规信令所执行的鉴权和安全等信令流程。进一步地，又一实施例如图3所示，本发明还提供了一种PoC主叫话权时延优化处理的方法，主要是缩短SIP处理时延，包括:
步骤301:获取在服务器注册用户的被叫UE会话信息；
上述被叫UE用户会话的信息的获得，可通过在SGSN设置获取单元进行获得。SGSN用户信息获取单元，可以通过Gn接口或自定义接口获取被叫UE在Presence服务器存贮的呈现信息，以及注册用户的PoC业务设置，如用户应答模式是自动应答设置、手动应答设置还是免打扰设置，从而把注册用户的呈现信息和应答设置进行统一管理。
步骤302 =SGSN向主叫UE直接发送SIP INVITE请求响应；
根据上述SGSN获得的用户呈现信息和应答设置信息，SGSN可直接对主叫UE发送的SIPINVITE请求消息进行应答，从而使得SIP INVITE不用通过SGSN、GGSN、SIP代理等多个节点后到达PoC服务器，再经PoC服务器根据被叫用户的目前状态信息做出应答，进而为主叫话权的获得减少了时延。步骤303:向PoC服务器发送话权反馈消息；
SGSN对SIP INVITE请求消息做出话权应答消息后，应把话权控制信息反馈给PoC服务器，PoC服务器更新其内部信息，存储当前话权信息，并向被叫UE发起寻呼。通过上述实现方法，在一定程度上减小了 PoC会话建立时延，其总体时延优化流程如图4所示。相比图1，时延减少包括两个方面:一是RAB建立时延减少，二是SIP处理时延减少，从而减小了获取主叫话权的总体时延。如图5所示,本发明实施例还提供了一种SGSN装置,包括:
获取单元501，用于获取主叫用户的初始消息；
分析处理单元502，用于查看获得的初始消息业务类型是否为PoC业务；
发送单元503，用于向是初始消息业务类型为PoC业务的分组，发送RAB分配请求消息命令。进一步地，如图6所示，本发明实施例还提供了另一种SGSN装置，包括:
被叫信息获取单元601，用于从PoC服务器和呈现服务器获取被叫UE的被叫信息、应答模式和状态，创建被叫PoC会话的信息。INVITE请求响应直接发送单元602，根据获得的被叫用户应答模式和状态，直接经RNC向主叫发送SIP 200 OK或SIP 487拒绝请求消息。话权消息反馈单元603，用于向PoC服务器发送当前会话的话权信息，PoC服务器根据收到的反馈信息存储并更新被叫的话权状态。如图7所示，本发明实施例还提供了一种UE终端，包括:
PoC业务消息发送单元，用于发送相应的数据标识信令和PDP上下文激活请求消息；
RB建立接收单元，用于接收来自SGSN的RAB指令消息；
以上所述为本发明的优选实施例，可帮助技术人员理解本发明的思路和方法，并不用于限制本发明。在不背离本发明的精神及其实质的情况下，本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变形，但这些相应的改变和变形均属于本发明的权利要求保护范围。
权利要求
1.一种PoC时延优化处理的方法，其特征是:包括RAB的建立和SIP处理； 其中，所述RAB的建立如下: SGSN获取PoC的初始业务请求消息； 根据PoC的初始业务请求消息，SGSN直接向RNC发送RAB分配请求消息； 所述SIP处理如下: SGSN获取在PoC服务器注册的被叫UE相关信息和会话信息； SGSN向主叫UE直接发送SIP INVITE请求响应； 主叫UE获得话权。
2.根据权利要求1所述一种PoC时延优化处理的方法，其特征是:所述根据PoC的初始业务请求消息，SGSN直接向RNC发送RAB分配请求消息,包括如下步骤: 步骤201，根据PoC的初始业务请求消息，获取分组初始消息业务类型和PDP上下文首次激活请求消息； 步骤202，分析判断分组初始消息类型是否为PoC业务类型，如果是则执行步骤203，如果不是则按常规一般分组业务类型信令流程执行； 步骤203，SGSN直接向RNC发送RAB分配请求消息。
3.根据权利要求1所述一种PoC时延优化处理的方法，其特征是:所述SGSN向主叫UE直接发送SIP INVITE请求响应时，SGSN将话权控制信息反馈给PoC服务器，PoC服务器更新内部信息并存储当前话权控制信息。
4.一种PoC时延优化处理装置，包括主/被叫UE装置、用于提供无线网络与核心网连接的SGSN装置和PoC服务器，其特征是:所述SGSN装置包括获取单元、判定单元和发送单元；其中，所述获取单元用于在RRC建立完成后，RAB建立前接收分组初始消息业务类型；所述判定单元，用于判定接收到的初始消息业务类型是否为PoC业务类型；所述发送单元，用于SGSN向RNC直接发送RAB分配请求消息。
5.根据权利要求4所述一种PoC时延优化处理装置，其特征是:所述SGSN装置还包括被叫信息获取单元、INVITE请求响应直接发送单元和话权消息反馈单元；其中，所述被叫信息获取单元用于获取在PoC服务器注册的被叫UE的被叫信息，创建被叫PoC会话的信息；INVITE请求响应直接发送单元，用于根据PoC服务器的注册信息，向主叫UE发送话权获得信息；话权消息反馈单元，用于向PoC服务器发送话权授予信息。
6.根据权利要求4所述一种PoC时延优化处理装置，其特征是:所述主/被叫UE装置包括PoC业务消息发送单元和RB建立接收单元，其中所述PoC业务消息发送单元，用于对PTT按键发送的数据标识信令和PDP上下文激活请求消息；RB建立接收单元，用于接收来自PoC会话的寻呼消息。
全文摘要
本发明公开了一种PoC时延优化处理的方法及装置，通过SGSN直接向RNC发送RAB分配请求消息和SGSN向主叫UE直接发送SIPINVITE请求响应等步骤缩短了RAB建立和SIP处理的时间，SGSN装置中还设置了获取单元、判定单元和发送单元，通过SGSN装置单元获取被叫用户状态直接向主叫发送PoC会话话权信息，缩短了主叫获得话权的时间，从而减少了PoC会话首次建立的时延，提高了用户使用的满意率。
文档编号H04W24/02GK103139718SQ20131009657
公开日2013年6月5日 申请日期2013年3月25日 优先权日2013年3月25日
发明者马大玮, 李海文, 黄伟, 余刚, 李立甫, 王雨, 黄海龙, 尹才华 申请人:中国人民解放军重庆通信学院